本實用新型屬于冶金設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,更詳細地說涉及一種底注式中頻電爐。
背景技術(shù):
現(xiàn)代機械制造技術(shù)和冶金技術(shù)的飛速發(fā)展對鑄件提出了優(yōu)質(zhì)、精化和節(jié)能等要求,高性能的球鐵鑄件、蠕狀石墨鑄鐵及鋁合金鑄件等優(yōu)質(zhì)鑄件的大量應(yīng)用,使得感應(yīng)電爐在現(xiàn)代化鑄造生產(chǎn)中的地位日益顯得重要。鑄造車間改造和新建鑄造車間中,感應(yīng)電爐的改造或添置往往被放在首先考慮的位置。與傳統(tǒng)的工頻電爐相比,中頻感應(yīng)電爐具有高效、可靠和作業(yè)靈活的特點,是目前最廣泛使用的電爐。
中頻電爐是利用中頻電源對鋼水進行感應(yīng)加熱,專供鑄工車間步進式垂直分型擠壓線和水平分型高壓造型線鋼水保溫和澆注之用。
現(xiàn)有中頻電爐出鋼水的方式為傾爐式,此種方式不能精確地指定鋼水流出的點,造成一定浪費,而且流量和流速都不可控,易產(chǎn)生澆鑄缺陷。
此外,現(xiàn)有中頻電爐的爐體采用的是固定式安裝,鋼水出爐后再運輸至澆鑄地點進行澆鑄,運輸過程中鋼水的溫度降低了,這不但增加了澆鑄的不合格率,也增加了工作人員的勞動強度,浪費了人力。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種底注式中頻電爐,以解決上述背景技術(shù)中提出的中頻電爐出鋼點不精確,流量和流速不可控的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案:
一種底注式中頻電爐,包括電爐本體,所述電爐本體底面開有鋼水出口,所述鋼水出口連接有塞桿動作機構(gòu);
所述塞桿動作機構(gòu)包括塞棒、氣缸和傳動杠桿,所述氣缸設(shè)置于所述傳動杠桿的一端,所述氣缸的底部鉸接;所述塞棒設(shè)置于所述傳動杠桿的另一端,所述塞棒底部形狀與所述鋼水出口形狀相適配,且所述塞棒底部為由上至下漸縮形;所述氣缸驅(qū)動所述傳動杠桿沿一固定軸轉(zhuǎn)動,所述傳動杠桿帶動所述塞棒作上升或下降動作。所述塞桿動作機構(gòu)用于控制電爐本體出鋼的流量和流速。
進一步地,所述鋼水出口橫截面為圓形,所述塞棒底部為圓椎形。
進一步地,所述傳動杠桿的另一端固定連接有懸掛套管,所述懸掛套管用于將所述塞棒懸掛于所述傳動杠桿上。
為了調(diào)整所述塞棒,達到緊密塞合電爐本體底面的出鋼口的目的,所述塞桿動作機構(gòu)還包括旋轉(zhuǎn)軸承,所述旋轉(zhuǎn)軸承設(shè)置于所述懸掛套管和所述塞棒之間。
所述塞桿動作機構(gòu)還包括支架,為了保證所述塞棒的運動為豎直上升或下降,所述支架上固定連接有套筒型調(diào)正器;
為了塞棒更緊密地塞住鋼水出口,緩沖吸振,儲存能量,所述塞桿動作機構(gòu)還包括緩沖彈簧和位置固定桿,所述懸掛套管的下端與所述緩沖彈簧的上端固連,所述緩沖彈簧的下端與所述旋轉(zhuǎn)軸承的內(nèi)圈固連,所述旋轉(zhuǎn)軸承的外圈與所述位置固定桿的上端固連,所述位置固定桿的下端與所述塞棒固連;
塞棒關(guān)閉鋼水出口時,所述緩沖彈簧處于壓縮狀態(tài),其回彈力頂住塞棒,塞合緊密。此外,緩沖彈簧吸收傳動杠桿對塞棒形成的橫向作用力,保證塞棒豎直方向運動;
所述套筒型調(diào)正器套設(shè)于所述位置固定桿的外部,且所述套筒型調(diào)正器的中心正對所述鋼水出口的中心。
為了實現(xiàn)電爐本體的前后移動和左右移動,所述底注式中頻電爐包括水平設(shè)置的主平臺,所述主平臺上設(shè)置有前后行走平臺,所述前后行走平臺上設(shè)置有左右行走平臺;所述電爐本體和所述塞桿動作機構(gòu)均固定連接于所述左右行走平臺上。
所述主平臺的上側(cè)沿前后方向設(shè)置有前后行走軌道,所述前后行走平臺的行走輪與所述前后行走軌道配合連接;所述前后行走平臺的上側(cè)沿左右方向設(shè)置有左右行走軌道,所述左右行走平臺的行走輪與所述左右行走軌道配合連接。
進一步地,所述前后行走平臺傳動連接有前后行走減速機,所述前后行走平臺在所述主平臺上向前或向后移動;所述左右行走平臺傳動連接有左右行走減速機,所述左右行走平臺在所述前后行走平臺上向左或向右移動。
進一步地,所述前后行走平臺通過一組齒輪鏈條組連接有前后行走電動機,所述左右行走平臺通過另一組齒輪鏈條組連接有左右行走電動機。
為了自動控制所述塞桿動作機構(gòu)、所述前后行走平臺以及所述左右行走平臺的動作,所述底注式中頻電爐還包括操控柜,所述操控柜與所述塞桿動作機構(gòu)、所述前后行走平臺以及所述左右行走平臺電連接。
燃燒爐內(nèi)溫度高,為了耐高溫,所述電爐本體采用鋼殼制造。
本實用新型的有益效果為:
(1)中頻電爐的電爐本體的底面開有出鋼口,塞桿動作機構(gòu)與出鋼口配合連接,用塞桿動作機構(gòu)的上升或下降運動來控制出鋼口的開、關(guān)或開度,與現(xiàn)有傾爐式出鋼方式相比,精確控制出鋼點和出鋼流量及出鋼流速,鑄件成品率及品質(zhì)提到了提高;
(2)所述懸掛套管和所述塞棒之間設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸承,旋轉(zhuǎn)軸承的內(nèi)圈與緩沖彈簧的下端固連,旋轉(zhuǎn)軸承的外圈通過位置固定桿與塞棒的上端固連,能夠調(diào)整所述塞棒,使塞棒緊密塞合出鋼口,防止泄漏;
(3)套筒型調(diào)正器扶正塞棒,保證塞棒沿豎直方向上升或下降,準確地與出鋼口配合;
(4)所述懸掛套管下端連接有緩沖彈簧,塞棒關(guān)閉鋼水出口時,所述緩沖彈簧處于壓縮狀態(tài),其回彈力頂住塞棒,使塞棒更緊密地塞住鋼水出口;另一方面緩沖彈簧吸收杠桿對塞棒形成的橫向作用力,保證塞棒豎起方向運動。
(5)前后行走平臺和左右行走平臺相互配合,電爐本體能夠靈活地前后和左右移動,使出鋼口準確對準鑄件形腔;與固定式電爐相比省卻了運輸環(huán)節(jié),保障了澆鑄的合格率,也減輕了工人的勞動強度,節(jié)省人力物力。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實用新型一個實施方式的主視圖;
圖2是本實用新型一個實施方式的側(cè)視圖;
圖3是圖1中塞桿動作機構(gòu)的局部放大示意圖。
圖中1-電爐本體;2-塞棒;3-氣缸;4-傳動杠桿;5-懸掛套管;6-旋轉(zhuǎn)軸承;7-支架;8-套筒型調(diào)正器;9-位置固定桿;10-緩沖彈簧;11-主平臺;12-前后行走平臺;13-左右行走平臺;14-前后行走減速機;15-左右行走減速機;16-鑄件型腔;17-中頻電源柜;18-配電柜;19-操作柜。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將對本實用新型的技術(shù)方案進行詳細的描述。顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式,都屬于本實用新型所保護的范圍。
如圖1和圖2所示,提供了一種底注式鋼殼中頻電爐。整個裝置分為操作平臺、電爐主平臺11和上下平臺的人梯三大塊。
操作平臺上有中頻電源柜17、配電柜18和操作柜19。中頻電源柜17為整個裝置供應(yīng)電能。為了便于管理,發(fā)生故障時便于檢修,設(shè)置有配電柜18,方便停電或送電。操作柜19主要完成操作保護功能,它由微機監(jiān)控單元、操作單元、采樣單元、開關(guān)量輸入輸出和通訊單元組成。
電爐主平臺11上放置有前后行走平臺12,前后行走平臺12底部安裝有行走輪,前后行走平臺12上還設(shè)置有前后行走減速機14,行走輪的輪軸與前后行走減速機14的輸出軸連接,減速電機用來驅(qū)動行走輪轉(zhuǎn)動,從而帶動前后行走平臺12向前或向后移動;前后行走平臺12上放置有左右行走平臺13,左右行走平臺13由絲杠帶動左右移動,絲杠傳動連接有左右行走減速機15。
左右行走平臺13與中頻鋼殼電爐的上部固定連接,中頻鋼殼電爐可隨左右行走平臺13左右移動,而左右行走平臺13也可隨前后行走平臺12前后移動,因此頻鋼殼電爐可同時襯布前后和左右的移動,準確到達鑄件型腔16的上方。中頻電爐本體1安裝在可移動平臺上來實現(xiàn)爐體的前后左右的移動,爐體移動由減速機驅(qū)動可移動平臺來實現(xiàn),由操作人員來控制。這樣解決了原有爐體固定式安裝,鋼水出爐后再運輸至澆鑄地點的問題。
如圖1和圖3所示,電爐本體1底面開有鋼水出口,所述鋼水出口連接有塞桿動作機構(gòu),所述塞桿動作機構(gòu)用于控制電爐本體1出鋼的流量和流速。中頻電爐的電爐本體1的底面開有出鋼口,塞桿動作機構(gòu)與出鋼口配合連接,用塞桿動作機構(gòu)的上升或下降運動來控制出鋼口的開、關(guān)或開度,精確控制出鋼點和出鋼流量及出鋼流速,鑄件成品率及品質(zhì)提到了提高。
所述塞桿動作機構(gòu)包括塞棒2、氣缸3和傳動杠桿4,所述氣缸3設(shè)置于所述傳動杠桿4的一端,氣缸3的底部鉸接;所述塞棒2設(shè)置于所述傳動杠桿4的另一端,所述氣缸3驅(qū)動所述傳動杠桿4沿一固定軸轉(zhuǎn)動,所述傳動杠桿4帶動所述塞棒2作上升或下降動作。
左右行走平臺13上設(shè)置有塞桿動作機構(gòu)的支架7,杠桿的固定軸固定在支架7上,氣缸3和氣缸3的驅(qū)動電機也安裝在支架7上。
所述鋼水出口橫截面為圓形,所述塞棒2的上部為圓柱形,所述塞棒2的底部為圓椎形;塞棒2下降至所述圓椎形的頂端與鋼水出口接合時,鋼水出口被塞住,鋼水出口關(guān)閉;塞棒2上升時,鋼水流量由零逐漸增大,當塞棒2抽離鋼水出口時,鋼水出口處于全開狀態(tài),流量達到最大值。
作為本實施方式的改進,所述塞桿動作機構(gòu)還包括支架7,為了保證所述塞棒2的運動為豎直上升或下降,所述支架7上固定連接有套筒型調(diào)正器8;
為了塞棒2更緊密地塞住鋼水出口,緩沖吸振,儲存能量,所述塞桿動作機構(gòu)還包括緩沖彈簧10和位置固定桿9,所述懸掛套管5的下端與所述緩沖彈簧10的上端固連,所述緩沖彈簧10的下端與所述旋轉(zhuǎn)軸承6的內(nèi)圈固連,所述旋轉(zhuǎn)軸承6的外圈與所述位置固定桿9的上端固連,所述位置固定桿9的下端與所述塞棒2固連;
塞棒2關(guān)閉鋼水出口時,所述緩沖彈簧10處于壓縮狀態(tài),其回彈力頂住塞棒2,塞合緊密。此外,緩沖彈簧10吸收傳動杠桿4對塞棒2形成的橫向作用力,保證塞棒2豎直方向運動;
所述套筒型調(diào)正器8套設(shè)于所述位置固定桿9的外部,且所述套筒型調(diào)正器8的中心正對所述鋼水出口的中心。
中頻鋼殼電爐調(diào)整好位置后,電機驅(qū)動氣缸3的活塞運動,活塞上的連接桿與傳動杠桿4的一端連接,使杠桿繞固定軸旋轉(zhuǎn);氣缸3的固定端與支架7鉸接,塞桿機構(gòu)的主體通過懸掛螺絲懸掛在傳動杠桿4的另一端,懸掛螺絲是固定在懸掛套管5上的;懸掛套管5下端依次設(shè)置有緩沖彈簧10、旋轉(zhuǎn)軸承6和位置固定桿9,位置固定桿9連接塞棒2連接桿,塞棒2是固定在塞棒2連接桿的下端的;位置固定桿9外面套設(shè)有套筒型調(diào)正器8,套筒型調(diào)正器8是固定在塞桿動作機構(gòu)支架7上的。杠桿旋轉(zhuǎn)時塞棒2向上或向下運動;當塞棒2向下運動,塞棒2下部的圓椎形進入鋼水出口后,鋼水出口流出的鋼水流量逐漸減小,直至鋼水出口被完全塞住,流量變?yōu)榱?;此時塞桿動作機構(gòu)繼續(xù)動作,緩沖彈簧10被壓縮,直到緩沖彈簧10的壓縮終點,完成一個關(guān)閉過程。
在另一實施方式中,為了實現(xiàn)電爐本體1的前后移動和左右移動,所述底注式中頻電爐包括水平設(shè)置的主平臺11,所述主平臺11上設(shè)置有前后行走平臺12,所述前后行走平臺12上設(shè)置有左右行走平臺13;所述電爐本體1和所述塞桿動作機構(gòu)均固定連接于所述左右行走平臺13上。所述主平臺11的上側(cè)沿前后方向設(shè)置有前后行走軌道,所述前后行走平臺12的行走輪與所述前后行走軌道配合連接;所述前后行走平臺12的上側(cè)沿左右方向設(shè)置有左右行走軌道,所述左右行走平臺13的行走輪與所述左右行走軌道配合連接。所述前后行走平臺12通過一組齒輪鏈條組連接有前后行走電動機,所述左右行走平臺13通過另一組齒輪鏈條組連接有左右行走電動機。即電爐的移動驅(qū)動方式可以用齒輪鏈條組加電動機的方案實現(xiàn)。
以上所述,僅為本實用新型的具體實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此,本實用新型的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準。